硅烷偶联剂对聚硅氧烷及核—壳结构硅丙乳液聚合的影响

分别以偶联剂γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH-560)、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(KH-570)以及两者的混合物与八甲基环四硅氧烷(D4)作为共聚合单体,采用乳液聚合的方法制备了聚硅氧烷乳液。然后以聚硅氧烷乳液作为种子乳液,以丙烯酸酯混合单体为原料制备了具有核-壳结构的硅丙乳液。研究了偶联剂种类及用量分别对聚硅氧烷和硅丙乳液聚合过程以及硅丙乳液浇铸膜吸水率的影响。采用TEM观察了硅丙乳液乳胶粒的形貌。结果表明,在聚合体系中加入硅烷偶联剂可以提高聚硅氧烷乳液的稳定性;以聚硅氧烷乳液为种子乳液可以制备具有核-壳结构的硅丙乳液,偶联剂的种类及用量对硅丙乳液聚合产生不同的影响,采用较低含量混合偶联剂的硅丙乳液的聚合稳定性、乳液稳定性及其浇铸膜的耐水性最好。     

聚丙烯酸酯/聚硅氧烷乳胶粒核壳结构相反转及控制

采用乳液聚合法,以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、八甲基环四硅氧烷(D4)为单体,甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(MATS)或甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)为偶联剂,十二烷基苯磺酸钠(SDBS)为乳化剂,过硫酸铵(APS)和十二烷基苯磺酸(DSBA)为复合引发剂,经乳液自由基与缩聚同步反应,制得具有核壳结构的聚丙烯酸酯(核)/聚硅氧烷(壳)共聚物乳液。考察了交联剂二缩三丙二醇双丙烯酸酯(TPGDA)对乳胶粒核壳结构的影响,结果表明不加交联剂的共聚乳液放置一定时间.乳胶粒核壳结构发生相反转,最终变成以聚硅氧烷为核、聚丙烯酸酯为壳的热力学稳定结构;加入交联剂可以有效控制乳胶粒核壳结构,乳液放置一定时间乳胶粒核壳结构不变。     

高性能硅丙乳液的研制

采用活性有机硅单体－γ甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（A－174）改性丙烯酸酯乳液，研制成高性能硅丙乳液。性能测试结果表明，该乳液膜具有优良的力学性能和耐水性。．比较了不同A－174用量改性丙烯酸酯乳液的性能，探讨了其合成工艺。用该硅丙乳液配制的外墙乳胶涂料，其各项性能指标达到国标一级品的要求。     

可自交联的硅烷改性聚苯乙烯乳液

金华市环境科学研究院的王娟等人通过乳液聚合制得聚苯乙烯种子乳液，再加入γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷，制成核壳型硅烷改性聚苯乙烯乳液。该乳液的乳胶粒结构规整、大小均匀、具有核壳结构。在γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷参与的乳液共聚反应中，需选用离子型乳化剂，反应介质的pH值保持在7左右；采用连续滴加法时，γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷的质量分数达到10％时，乳液的稳定性仍然良好。该乳液可用于配制自交联型水分散涂料。     

核/壳结构硅丙微乳液的合成与表征

以丙烯酸酯[如MAA(α-甲基丙烯酸)、n-BMA(甲基丙烯酸正丁酯)和MA(丙烯酸甲酯)等]和A-151(乙烯基三乙氧基硅烷)为共聚单体、OP-10(辛基酚聚氧乙烯醚)/JFC(聚醚渗透剂)为复合乳化剂、戊醇为助乳化剂和KPS(过硫酸钾)为引发剂,采用分段控温、补加引发剂等方法制得丙烯酸酯预聚乳液;然后采用核/壳接枝聚合反应和氨化反应,制得半透明核/壳型硅丙微乳液。研究结果表明:当分段聚合温度为75℃和65℃时,采用上述方法制成的硅丙微乳液中A-151含量高达12%左右(相对于微乳液总质量而言),乳胶粒具有明显的核/壳型结构,粒径为10⁶0 nm,并且微乳液体系聚合稳定性良好。     

具有核壳相反转特性的丙烯酸酯/硅氧烷共聚乳液的合成

以丙烯酸丁酯，甲基丙烯酸甲酯，八甲基环四硅氧烷和适量γ－甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷为原料，以过硫酸铵和十二烷基苯磺酸为复合引发催化剂，采用一步乳液聚合法（即自由基共聚与缩聚反应同步进行），制成了涂料用，具有核壳结构的丙烯酸酯（核）／硅氧烷（壳）共聚乳液，考察了聚合温度，硅氧烷用量，乳化剂种类，乳液放置时间对共聚物乳胶粒形态及其粒径的影响，结果表明，乳液放置一定时间后，乳胶粒结构发生相反转，最终变成以聚硅氧烷为核，聚丙烯酯酯为壳的热力学稳定结构。     

有机硅烷改性丙烯酸酯核壳乳液的合成与性能

用核壳乳液聚合方法合成了γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷改性丙烯酸酯乳液,为硬核软壳结构,并用FTIR和动态光散射技术对复合乳液进行了表征。讨论了表面活性剂的最佳配比、表面活性剂浓度以及有机硅含量对转化率的影响：研究结果表明：复合乳化剂为1：1（摩尔比）,乳化剂浓度为4％,反应温度为80℃的工艺为有机硅改性丙烯酸乳液的最佳合成工艺。     

交联型硅丙共聚乳液

华南理工大学的周新华等人采用γ -甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷 (A - 1 74)对丙烯酸酯乳液进行改性 ,得到交联型丙烯酸酯乳液。并对产物进行了红外、DSC、粒径及其分布、混合溶剂不溶解率等测试 ,证实了交联结构的存在。涂膜性能测试表明 ,A - 1 74极大地提高了聚丙烯酸酯的硬度、抗冲击性、耐水性、耐溶剂性和拉伸强度交联型硅丙共聚乳液     

γ-甲基丙烯酰氧丙基甲基二甲氧基硅烷改性丙烯酸酯乳液的合成及性能研究

通过γ-甲基丙烯酰氧丙基甲基二甲氧基硅烷(KH571)与丙烯酸酯类单体进行聚合反应,采用水解抑制法合成出有机硅改性丙烯酸酯乳液。研究了聚合工艺、软硬单体配比、乳化剂用量和比例,以及有机硅单体、引发剂和水解抑制剂用量等因素对硅丙乳液聚合过程稳定性及产品性能的影响,找出了合成硅丙乳液的最佳工艺参数。同时利用红外光谱对共聚物结构特征进行了分析。     

有机硅改性耐热型核壳苯丙乳液的制备与性能研究

以苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯为主要单体,采用种子乳液聚合工艺制备出具有核壳结构的丙烯酸酯乳液。分别通过环氧树脂(E-51)、γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(KH-570)、纳米Si O2进行改性,并对乳液及涂膜的性能进行了检测分析和表征。红外光谱分析结果表明各单体反应完全;改性后乳液涂膜的硬度有明显提高;KH-570改性的丙烯酸酯乳液涂膜具有最好的抗黏连性和耐热性,其中耐热温度达400℃,抗黏连性达到1级。